Para dirigir la película también se pensó en Kenneth Branagh y Guillermo del Toro. Dirige Alfonso Cuarón que sustituye a Chris Columbus que tan sólo ejerce como productor ya que quería pasar más tiempo con su familia y consideraba que con el rodaje de estas películas la estaba perdiendo. Cuarón aceptó la dirección de la película sin haber visto las dos entregas anteriores ni haberse leído ninguno de los libros de Harry Potter, y la verdad es que no le salió nada mal. Michael Gambon sustituye al fallecido Richard Harris, en un papel para el que también se pensó en Christopher Lee e Ian McKellen. En el patio de Hogwarts, se aprecia claramete que en la fuente hay estatuas de aguilas devorando serpientes, debido a que es el escudo nacional de México. Se contrató a un ilusionista profesional para enseñar trucos de magia a los actores de tal modo que algunos pudieran hacerse en el set sin necesidad de recurrir a los efectos especiales. Daniel Radcliffe siempre fue un fan declarado de Gary Oldman. Este, que aceptó su papel de Sirius Black porque no tenía otras ofertas de cine, regaló al protagonista un bajo.

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